• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2014 Fiscal Year Annual Research Report

中小スパン橋梁の異常検知のための移動点検手法の開発と意思決定支援システムの提案

Research Project

Project/Area Number 24360178
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

金 哲佑  京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (80379487)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 川谷 充郎  神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00029357)
大島 義信  京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (10362451)
吉田 郁政  東京都市大学, 工学部, 教授 (60409373)
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywords中小スパン橋梁 / 橋梁点検 / 維持管理 / 移動点検 / 多変量統計分析 / 振動モニタリング / 異常検知 / 損傷実験
Outline of Annual Research Achievements

本研究は,橋梁ストックの大半を占める中小スパン橋梁の効率的かつ迅速な診断を可能にするために,振動データの収集が容易である交通振動の利用に着目し「橋梁の加振やデータの収集・分析を移動点検車両が走行しながら行う移動点検手法の開発」と,モニタリング結果から「統計的推論に基づき対象橋梁の異常を判断する意思決定支援システムの提案」のために研究を行い以下の実績が得られた.

1)橋梁の加振やデータの収集・分析を移動点検車両が走行しながら行う移動点検手法の開発:ウェーブレット係数を損傷指標とし,橋梁上を走行する車両の加速度から橋梁の振動特性の変化同定の可能性を解析的に示した.また,模型橋梁走行車両実験を通して,解析的研究の妥当性の検討を行った結果,車両加速度から橋梁振動特性の変化は同定可能であるものの,走行条件等によって同定可能性にばらつきが出ており,路面凹凸の影響の低減などの課題が見つかった.

2)統計的推論に基づき対象橋梁の異常を判断する意思決定支援システムの提案:多変量統計量の一元化による処理すべく情報量の低減を図り,マハラノビス距離を用いた異常検知手法の開発に成功した.二つの実橋梁での損傷実験を通して,損傷検知の可能性を確認している.実橋での長期モニタリングデータを用い、長期モニタリングへの適用可能性についても検討を行い可能性を示した.また,定量的な異常検知のために,ベイズファクタを用いた方法論の提案にも成功している.

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (22 results)

All 2015 2014 Other

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results,  Acknowledgement Compliant: 5 results) Presentation (14 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] A Bayesian approach for vibration-based long-term bridge monitoring to consider environmental and operational changes2015

    • Author(s)
      C.W. Kim, T. Morita, Y. Oshima, K. Sugiura
    • Journal Title

      Smart Structures and Systems

      Volume: 15 Pages: 395-408

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Experimental validation of a drive-by stiffness identification method for bridge monitoring2015

    • Author(s)
      P. McGetrick, C.W. Kim, A. Gonzalez, E. OBrien
    • Journal Title

      Structural Health Monitoring

      Volume: 14 Pages: 1-15

    • DOI

      10.1177/1475921715578314

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 損傷前後の鋼単純トラス橋の振動特性同定と 統計的分析による異常検知2014

    • Author(s)
      金 哲佑・張 凱淳・北内 壮太郎
    • Journal Title

      土木学会論文集A2(応用力学)

      Volume: 70 Pages: I_63-I_72

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 温度および通行車両の影響を考慮した長期橋梁振動ヘルスモニタリングのためのベイズ的アプローチ2014

    • Author(s)
      金 哲佑・森田 知明・杉浦 邦征
    • Journal Title

      土木学会論文集A2(応用力学)

      Volume: 70 Pages: I_73-I_80

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Drive-by bridge inspection from three different approaches2014

    • Author(s)
      C.W. Kim, R. Isemoto, P.J. McGetrick, M. Kawatani, and E.J. OBrien
    • Journal Title

      Smart Structures and Systems

      Volume: 13 Pages: 775-796

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Structural damage detection approach using train-bridge interaction analysis and soft computing methods2014

    • Author(s)
      X. He, M. Kawatani, T. Hayashikawa, C.W. Kim, F. N. Catbas and H. Furuta
    • Journal Title

      Smart Structures and Systems

      Volume: 13 Pages: 869-890

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 単径間鋼トラス橋における振動特性の同定とその変化に及ぼす損傷の影響2014

    • Author(s)
      金 哲佑・北内壮太郎・張 凱淳・大島義信・杉浦邦征
    • Journal Title

      構造工学論文集

      Volume: 60A Pages: 184-193

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Experimental investigation of a wavelet based drive-by bridge inspection system incorporating pattern recognition2014

    • Author(s)
      P.J. McGetrick and C.W. Kim
    • Organizer
      The 4th Int. Symp. On Life-Cycle Civil Eng. (IALCCE2014)
    • Place of Presentation
      Tokyo, Japan
    • Year and Date
      2014-11-16 – 2014-11-19
  • [Presentation] A Field Experiment on a Simply Supported Steel Truss Bridge for Damage Detection Utilizing Statistical Patterns of Identified Modal Parameters2014

    • Author(s)
      C.W. Kim and K.C. Chang
    • Organizer
      The 4th Int. Symp. On Life-Cycle Civil Eng. (IALCCE2014)
    • Place of Presentation
      Tokyo, Japan
    • Year and Date
      2014-11-16 – 2014-11-19
  • [Presentation] Utilizing refined autoregressive model for damage detection of a truss bridge2014

    • Author(s)
      C.W. Kim, S. Kitauchi, K. Sugiura and M. Kawatani
    • Organizer
      The 4th Int. Symp. On Life-Cycle Civil Eng. (IALCCE2014)
    • Place of Presentation
      Tokyo, Japan
    • Year and Date
      2014-11-16 – 2014-11-19
  • [Presentation] Long-term health monitoring of an in-service bridge considering environmental changes2014

    • Author(s)
      Tomoaki Morita, Chul-Woo Kim and Kunitomo Sugiura
    • Organizer
      The Twenty-seventh KKHTCNN Symposium on Civil Engineering
    • Place of Presentation
      Tongji University, Shanghai, China
    • Year and Date
      2014-11-10 – 2014-11-12
  • [Presentation] 走行車両動的応答による橋梁固有振動数の抽出2014

    • Author(s)
      川谷充郎・金 哲佑・井上真一
    • Organizer
      土木学会第69回年次学術講演会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2014-09-10 – 2014-09-12
  • [Presentation] 都市高速道路出路橋の現地振動実験データを用いた振動モニタリング適用性検討2014

    • Author(s)
      川谷充郎・金 哲佑・山野歩今
    • Organizer
      土木学会第69回年次学術講演会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2014-09-10 – 2014-09-12
  • [Presentation] AR係数の再構築による橋梁振動ヘルスモニタリングの精度向上に関する基礎的研究2014

    • Author(s)
      北内壮太郎・金 哲佑・杉浦邦征
    • Organizer
      土木学会第69回年次学術講演会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2014-09-10 – 2014-09-12
  • [Presentation] 外部因子に着目したベイズ回帰による長期橋梁振動モニタリング2014

    • Author(s)
      森田知明・金 哲佑・大島義信・杉浦邦征
    • Organizer
      土木学会第69回年次学術講演会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2014-09-10 – 2014-09-12
  • [Presentation] Long-term monitoring of a steel girder bridge and a Bayesian approach to assess change in bridge condition2014

    • Author(s)
      C.W. Kim, T. Morita, K. Sugiura
    • Organizer
      World congress on advances in Civil, Environmental and Materials Research (ACEM14)
    • Place of Presentation
      Busan, Korea
    • Year and Date
      2014-08-24 – 2014-08-28
  • [Presentation] Real-world applications of Vibration-based Damage Detection for Health Monitoring of Steel Truss Bridges2014

    • Author(s)
      C.W. Kim, K.C. Chang, S. Kitauchi and M. Kawatani
    • Organizer
      6WCSCM
    • Place of Presentation
      Barcelona, Spain
    • Year and Date
      2014-07-15 – 2014-07-17
  • [Presentation] Vibration-based damage detection and damage-induced stress redistribution of a real steel truss bridge2014

    • Author(s)
      C.W. Kim, K.C. Chang, S. Kitauchi and M. Kawatani.
    • Organizer
      IABMAS2014
    • Place of Presentation
      Shanghai, China
    • Year and Date
      2014-07-07 – 2014-07-11
  • [Presentation] Wavelet based drive-by bridge inspection system2014

    • Author(s)
      P.J. McGetrick and C.W. Kim
    • Organizer
      IABMAS2014
    • Place of Presentation
      Shanghai, China
    • Year and Date
      2014-07-07 – 2014-07-11
  • [Presentation] Considering varying temperature and traffic load in long-term bridge health monitoring by means of Bayesian regression2014

    • Author(s)
      C.W. Kim, T. Morita, S. Kitauchi and K. Sugiura
    • Organizer
      The 9th International Conference on Structural Dynamics (EURODYN 2014)
    • Place of Presentation
      Porto, Portugal
    • Year and Date
      2014-06-30 – 2014-07-02
  • [Presentation] An indirect bridge inspection method incorporating pattern recognition and model updating2014

    • Author(s)
      P.J. McGetrick and C.W. Kim
    • Organizer
      The 9th International Conference on Structural Dynamics (EURODYN 2014)
    • Place of Presentation
      Porto, Portugal
    • Year and Date
      2014-06-30 – 2014-07-02
  • [Remarks] 国際環境基盤マネジメント研究室

    • URL

      http://infra.kuciv.kyoto-u.ac.jp/KimCW.html

URL: 

Published: 2016-06-01  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi